Abr 10, 2023 | Sociedad

El canibalismo celular, ¿un mecanismo natural para curar enfermedades?

Se trata de la autofagia, un proceso biológico donde las células eliminan componentes innecesarios o dañados para mantenerse saludables y que podría ser determinante para asegurar la longevidad y una buena calidad de vida.
Autofagia
El gusano C. elegans es un nematodo de 1 mm de longitud utilizado en estudios biológicos, cuyo sistema nervioso es similar al de los humanos. Crédito: Nektarios Tavernarakis.

La autofagia es un mecanismo en el que las células se “autocomen” y es un proceso crucial para mantener la salud celular en el cuerpo humano. Por ende, su disfunción es un denominador común en muchos trastornos relacionados con la edad. 

En este sentido, el proyecto Macroautofagia y Neurodegeneración Necrótica en la Vejez (MANNA por sus siglas en inglés), liderado por el biocientífico Nektarios Tavernarakis, se enfoca en explorar los mecanismos moleculares detrás de la neurodegeneración relacionada con la edad y la vulnerabilidad de las neuronas a la necrosis, mediante el uso de tecnología avanzada y la genética del gusano C. elegans.

El objetivo es identificar mediadores de la autofagia en las neuronas, realizar pantallas de todo el genoma para modificar la neurodegeneración infligida por la edad, investigar la conservación funcional de mecanismos clave en modelos de necrosis neuronal en mamíferos y profundizar la comprensión de la neurodegeneración relacionada con la edad y su relevancia para la salud humana y la calidad de vida. 

Con esto en mente, impulsar la autofagia podría ser una estrategia efectiva para extender la supervivencia celular y mejorar la salud en la vejez. El profesor Tavernarakis y sus colegas buscan con este estudio comprender y solucionar las causas celulares del deterioro biológico para mejorar la calidad de vida de las personas.

¿Qué es la autofagia?

La autofagia, “autocomerse” en griego, es un proceso biológico crucial en el que todas las células eliminan componentes innecesarios o dañados para mantenerse saludables.

Sin embargo, a medida que envejecemos, la eficiencia de este proceso de limpieza comienza a disminuir, lo que puede provocar la acumulación de errores y fallas en el organismo que causan enfermedades y, en última instancia, muerte celular.

Diversas investigaciones indican que la disfunción de la autofagia es un denominador común en muchos trastornos relacionados con la edad, como el Alzheimer y el Parkinson. Por lo tanto, impulsar la autofagia podría ser una estrategia efectiva para extender la supervivencia celular y mejorar la salud en la vejez.

Según les investigadores, la autofagia específica de orgánulos, incluida la mitofagia, la pexofagia y la nucleofagia, es un importante determinante de la longevidad y puede ser clave en la prevención de enfermedades neurodegenerativas. 

Autofagia
Tavernarakis, quien lidera el proyecto MANNA, busca identificar mediadores de la autofagia en las neuronas y profundizar la comprensión de la neurodegeneración. Crédito: Hellas Journal.

Si bien los estudios en esta área están en sus inicios, un creciente cuerpo de investigación sugiere que impulsar la autofagia puede extender la supervivencia celular y mejorar nuestras perspectivas de buena salud.

Según Tavernarakis, quien también es profesor de la Universidad de Creta, en Grecia, en la actualidad carecemos de tratamientos para las enfermedades de la vejez, cuyos síntomas pueden ser “muy debilitantes, a veces devastadores”.

La autofagia y el C. elegans, determinante de la longevidad

El declive fisiológico en la vejez plantea un gran desafío para la comunidad científica. Existen muchas condiciones asociadas con el envejecimiento, desde el cáncer hasta enfermedades que afectan los órganos internos, el sistema circulatorio y el sistema nervioso.

En este sentido, se han utilizado diversas técnicas de microscopía para seguir y analizar las alteraciones intracelulares en neuronas moribundas de C. elegans, un gusano nematodo transparente de 1 mm de longitud ampliamente utilizado para el estudio de diversos aspectos biológicos

El gusano C. elegans tiene un sistema nervioso notablemente similar al de los humanos. Les investigadores lo están estudiando para comprender mejor el vínculo entre la autofagia y la degeneración del sistema nervioso relacionada con la edad.

A través de una combinación de tecnología avanzada de microfluidos e imágenes neuronales en vivo, junto con la genética de C. elegans, les investigadores están explorando la importancia de la autofagia específica de orgánulos para la prevención de enfermedades neurodegenerativas y la longevidad. 

En este sentido, el investigador afirma que “nuestro objetivo tiene que dejar de ser vivir más tiempo y pasar a lograr una mayor calidad de vida en la vejez”.

Autofagia
El proyecto MANNA logró completar su primer objetivo de monitorear el flujo autofágico de la carga de organelos en neuronas durante la neurodegeneración. Crédito: Laboratorio Lopez Correa.

El proyecto MANNA ha logrado completar su primer objetivo de monitorear el flujo autofágico de la carga de organelos en neuronas durante la neurodegeneración. 

En otras palabras, este primer paso busca entender cómo la limpieza de células viejas y dañadas (autofagia) afecta la salud del cerebro a medida que envejecemos. Los resultados obtenidos hasta ahora son un paso importante para lograr este objetivo.

Además, se han iniciado trabajos hacia el segundo y tercer objetivo, que implican pantallas genéticas y modelos de trastornos neurodegenerativos humanos en C. elegans. 

El cuarto objetivo, que implica la evaluación de la conservación funcional de mecanismos clave de muerte celular en modelos mamíferos, está en proceso de puesta en marcha. Estos avances en la investigación pueden tener implicaciones en el tratamiento de trastornos neurodegenerativos en humanos.

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